מדע וטכנולוגיה

האם האנושות תגווע ברעב: הטכנולוגיות שבדרך

גידול פטריות על מצע מודפס, הדפסת פנקייק בצורת מגדל אייפל, וגידול דגים בלב הים כבר פה, אז מה צופן לנו העתיד? החלק השני בסדרת הכתבות של מירון לב עוסק בטכנולוגיות המזון שיכולות למנוע רעב עולמי.

צילום: RDECOM

בכתבה הקודמת דברנו על בעיית המזון העולמית. ברור שגם אם תחזיות האו"ם נכונות והרעב לא נמצא על פתח דלתנו כבר עכשיו, הרי שמתישהו יגמר לנו המקום לגדל את המזון הדרוש לנו, והשאלה האמיתית היא האם זה יקרה בדור שלנו או אחרינו. בכתבה זו אפרט על הטכנולוגיות שצפויות לעזור לנו להתמודד עם הרעב בעולמי, על מה שיתכן ויכונה "המהפכה הכחולה", על זנים חדשים וכו׳.

המהפכה הירוקה דור 2

אם האנושות הצליחה לקיים את עצמה בעזרת דשנים, זנים עמידים, ורובוטים אשר הגדילו פי כמה את היצע המזון העולמי, הרי שהיום הטכנולוגיות האלו לא יספיקו בכדי לעמוד בקצב הגידול המהיר של אוכלוסיית העולם. עלינו לחשוב על דרך להניע מחדש את גלגלי המהפכה הירוקה, ואם אנו רוצים בזאת אנו צריכים להנדס את המזון אותו אנו אוכלים.

הנדסת מזון היא לא מדע חדש, אנחנו יודעים זאת משום שהחיטה שאנו ניזונים ממנה לקיום שונה מחיטת בר שגדלה בטבע. על כן, נראה כי אבותינו ידעו לברור את החיטה הטובה מתוך השדה, ולבצע הכלאה מלכותית בין הפרטים שזוהו כטובים ביותר, שיטה זו מוכרת כהשבחה מסורתית. נוסף להשבחה המסורתית ישנה הכלאה בין מינית, בה אנו מפרים מינים שונים של צמחים בכדי לקבל זנים עם תכונות חדשות.
צילום: Visual Hunt
כיום אנחנו לא חייבים להסתפק בשיטות של ריבוי טבעי האורכות שנים רבות, וניתן בזמנים קצרים להשביח זנים בעזרת הנדסה. שלוש שיטות שקיימות בהקשר הזה הן: השבחה בעזרת סמנים – המאפשרת זיהוי צמחים בעלי תכונות רצויות בטרם הבשלתם. הנדסה גנטית – העברת גנים שזוהו במין אחד למין אחר וכך לתת תכונות רצויות למינים מסוימים. הכלאת מוטציה – חשיפת זנים מסוימים לקרינה וברירת המינים בהם התקבלו התכונות הרצויות.

בזכות השיטות האלו ניתן ליצור זנים עמידים למחלות ולתנאי קיצון כגון אורז עמיד להצפות (למדינות מוכות שיטפונות),א צמחי קסאווה עמידים לנגיפים, עגבניות שעמידות למיעוט משקעים ועוד.

המהפכה הכחולה

אף אחד לא אמר שחייבים להסתפק במזון יבשתי בשביל להתקיים. חקלאות ימית כבר נכנסה לכותרות ובריכות דגים ביבשה ובים מוכרות כנראה לכל ישראלי. היתרון המרכזי בגידול מזון ימי ואצות למאכל, הוא יחס המזון המושקע בבעל החיים לעומת המסה המופקת ממנו. בעוד שבבשר בקר היחס הזה הינו כ-6.8 קילוגרם מזון ל-1 קילוגרם בעל חיים, בדגים היחס הוא 1.1, יעילות של פי שש לטובת הדגים. את החוות הימיות ניתן להקים בכל מקום, גם במדבריות במידה וישנה הספקת מים טובה.

יחד עם זאת, השיטה הנוחה ביותר לגדל דגים היא בחוות פשוטות, שמזהמות במיוחד כתוצאה מצואה מרובה. פתרון יצירתי למניעת הזיהום הוא מיקום צדפות, אצות ומלפפוני ים מתחת לרשת של החווה עצמה. הצדפות ניזונות מצואת הדגים ובכך מנקות את המים שיוצאים מהחווה, את השאריות מחסלות האצות ומלפפוני הים. הצדפות עצמן ניתנות לשימוש לצרכי מאכל. ישנם יזמים אשר מוכנים ללכת צעד אחד קדימה ולמקם חוות בים הפתוח, שם השפכים שנוצרים מתפזרים, וניתן לגדל בחוות דגים מבלי להסתכן במחלות. אחת החברות בתחום הינה Open Blue אשר מגדלת דגים בכלובים בצורת יהלום. צילום: Artur Rydzewski

רובוטים קוטפים פירות

ברוב העולם חלק ניכר מהחקלאות מבוצע על ידי בני אדם, אם זו שתילה, קצירה,קטיף או שינוע. אבל מה יקרה אילו היינו מפנים את הידיים לצרכים טובים יותר? רובוטים אשר ינועו בשדות לבד ויזהו פירות בשלים, יקטפו וישנעו אותם חזרה. דוגמה מצוינת לרעיונות מסוג זה היא היוזמה של האיחוד האירופאי לפיתוח טרקטורים אוטונומיים אשר יקצרו שדות לבדם. חברות מסוימות מנסות לקחת את הרובוטים הללו צעד אחד קדימה, ולהשתמש בטכנולוגיית עיבוד תמונה לצורך זיהוי פירות בשלים.

דוגמה לחברה כזאת היא החברה הישראלית FFRobotics אשר פיתחה רובוט לקטיף תפוחים באופן אוטומטי. אבל החזון של החוות העתיד אינו מסתיים בכמה רובוטים, אלא בשילוב מערכות של חיישנים אשר דוגמים את הקרקע והסביבה, ומורים על האופן בו יש להשקות ולהזין את הצמחים, תוך שיתוף פעולה עם כלי טייס בלתי מאוישים שמנטרים את השדות מהאוויר, דרכם בעלי החוות רואים ומקבלים מידע רב על הגידולים שלהם.

כמו כן ישנם פיתוחים של רובוטים אוטומטיים הפועלים בעזרת אנרגיית השמש אשר קוצרים ומשנעים הישר לבית האריזה. אבל הפיתוח המשמעותי ביותר בנושא הזה יהיה כנראה שילוב חוות עם ה"אינטרנט של הדברים" אשר יהפוך את החוות למערכות חישה וטיפול במידע, וייתר לחלוטין את התערבות האדם.צילום: sbwoodside

להדפיס אוכל

אולי לא חייבים בכלל לגדל אוכל, אולי פשוט אפשר ליצור אותו מחומרי גלם בסיסיים ביותר? לערבב כל מיני עיסות בטעמים שונים וליצור את האוכל שאנו אוכלים היום. רובכם כבר שמעתם על ההמבורגר שהודפס בתלת ממד מחלבון מלאכותי. הוא כמובן עולה הון, אבל כמו כל טכנולוגיה עם הזמן המחיר ירד וההיצע יגדל. להדפסת תלת מימד של מזון ישנם יתרונות גדולים במיוחד, בזכות היכולת להפיק מזונות מורכבים יחסית ללא בזבוז של חומר.

מעבר לכך, בקושי צריך לגדל את החומר ומספיק להשתמש במולקולות בסיסיות כמו חלבון ופחמימות בכדי ליצור את המזון. פרויקט יפה בתחום הוא הפרויקט Edible Growth שבו קלואי רוטזרוולד מגדלת פטריות על מצע מודפס. אפשר גם תמיד לשחק עם אוכל ולהדפיס פאנקייק בצורת מגדל אייפל. הדפסת תלת ממד ככל הנראה תהיה שם המשחק בטווח הארוך ונדמה כי המהפכה שמתרחשת כיום, תאפשר לנו לא רק לייעל את ייצור המזון שלנו, אלא גם לטוס איתו לחלל.

צילום: Creative Tools

ניתן לשער כי הטכנולוגיה החדשנית בתחום המזון תאפשר לנו למנוע את משבר הרעב העולמי. היא תזין אותנו בצורה בריאה, היא חסכונית, וכנראה גם תאפשר לנו לייצר את המזון שלנו תוך כדי מסע בין כוכבים. ולמרות כל החגיגות, הרי אי אפשר להתבסס על טכנולוגיה בלבד, והפיתרון חייב גם להגיע מהכיוון שלנו כחברה.

על כך נדבר בכתבה הבאה.

Article author

האם האנושות תגווע ברעב: הטכנולוגיות שבדרך

השאר תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

הנצפים ביותר

‎למעלה

אהבתם את התכנים שלנו?לחצו לייק וקבלו עדכונים שוטפים